0. 前言
近年来，随着流动电流混凝投药自动控制系统在全国范围内的广泛应用，所遇到的原水水质条件也越来越复杂，其中有许多水体都受到不同程度的污染[1]，检测出多种有机物，其中有些是EPA规定的优先检出物，对人体有致癌、致突变、致歧性的危害。同时，随着原水水体中污染物数量和种类的增加，水中有机物对混凝投药自动控制的影响越来越被重视。水中有机物的增加，使水体中的各项平衡被打破，朝着胶体稳定性增加的方向发展。许多研究者都得出相同的结论，水中有机物的增加，使达到相同混凝效果时所需混凝剂的耗费量增加，水处理成本上升，也就是说水中有机物浓度越高越不利于混凝。
1. 高锰酸钾复合药剂助凝及除污染机理
高锰酸钾复合药剂（Composite Potassium 简称CP）可以利用其有效的氧化性，通过破坏胶体颗粒表面的有机涂层，降低胶体颗粒表面负电荷和双电层排斥作用、减小颗粒的空间阻碍，从而达到有利于有机物和浊度降低的效果；通过对胶体颗粒表面有机涂层的有机物分子和未与胶体颗粒作用的水中溶解性有机物分子的不同官能团分别发生作用，改变水中胶体颗粒表面有机涂层和未与胶体颗粒作用的水中溶解性有机物的亲水性结构，使改变亲水性结构的溶解性有机物和水中胶体颗粒易于脱稳，从而达到有利于去除的有机物和浊度的目的[2]。
高锰酸钾复合药剂在和水中一些物质发生氧化还原反应时，可以改变水中有机物、胶体颗粒、微生物表面结构或改变金属离子的电荷，从而促使凝聚现象产生，有利于有机物和浊度的有效去除[94]。有研究发现，投加高锰酸钾复合药剂能够氧化水中的Fe2+、Mn2+使其变成Fe3+、MnO2，这些物质可以与有机物、胶体颗粒、藻类等发生凝聚作用，有利于后续的混凝过程；同时，高锰酸钾氧化能够诱导出颗粒凝聚作用，水合二氧化锰可以与水中细小纤维有机基质、藻类、细小胶体颗粒等通过吸附架桥作用连接到一起，有利于混凝和浊度的去除。
2. 流动电流混凝投药自动控制系统和高锰酸钾复合药剂联合使用的生产应用研究
实际生产应用试验是在东北某地一地表水厂进行的。该水厂水源为一地表水库，水库中的水来自于流经该市的江水。由于近年来工业废水及居民生活污水的排入，水库中原水受到严重污染，表1为其原水的水质全分析报告，从表1可以看出此水源属于高有机物含量的地表水，是一种比较难处理的水体。
表1水质全分析检测报告
检测项目
单位
检测值
检测项目
单位
检测值
总硬度
mg/L
94
Se
mg/L
<0.001
永久硬度
mg/L
0
Ag
mg/L
<0.005
嗅和味
无
Cl-
mg/L
11
色度
度
30.5
SO42-
mg/L
50.7
浑浊度
NTU
40
HCO3-
mg/L
732.2
pH值
7.3
CO2-
mg/L
9
总Fe
mg/L
0.12
NO3--N
mg/L
0.62
NH4-N
mg/L
2.1
NO2--N
mg/L
<0.02
Mn
mg/L
0.05
F-
mg/L
0.03
Cu
mg/L
0.002
CN-
mg/L
<0.001
Zn
mg/L
0.021
酚
mg/L
0.05
Pb
mg/L
<0.005
总a
Bq/L
<0.1
Cr+6
mg/L
<0.004
总b
Bq/L
<1
Cd
mg/L
<0.008
氯仿
μg/L
未检出
As
mg/L
0.012
四氯化碳
μg/L
0.1
Hg
μg/L
<0.08
细菌总数
个/ml
3.8*103
CODMn
mg/L
5.5
大肠菌群数
个/ml
5.3*103
3. 水厂情况简介
该水厂设计水量为6万吨/日，具有两套平行的水处理工艺流程，设计参数相同。在试验期间，原水水温为5-60C，平均浊度28-35NTU，色度为25度，CODcr为12.2mg/L。水厂为常规处理工艺，前处理工艺为预氯化，混凝剂采用聚合氯化铝。具体工艺流程见图1。
由于水厂的有机污染物较多，混凝效果较差，从而影响沉淀和过滤效果，出水浊度、色度较高未能达到满意的处理效果。
